CN117065660B - 一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防水涂料生产技术领域，特别涉及一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备及其控制方法。包括密封腔体，所述密封腔体由外筒体、上密封盖和下密封盖组成，所述上密封盖包括上盖本体，所述上盖本体顶部内壁四周呈环形阵列分布有若干组引流板，所述引流板靠近上盖本体中轴线一端直径小于另一端；所述密封腔体内腔中心处设有循环单元，所述循环单元包括加热壳。本发明不仅避免了出现搅拌死角和加热不均匀的情况发生，提高了热反应效果。同时，也防止因温差过大而导致的外筒体发生变形，以及因外筒体内防水涂料原料因不满而导致的上下压力不均。以此提高了装置的耐用性。

Description

一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备及其控制方法

技术领域

本发明属于防水涂料生产技术领域，特别涉及一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备及其控制方法。

背景技术

聚氨酯防水涂料在生产过程中，需要与其他辅料进行混合，而为了提高混合效果，需要在热反应的条件下进行。

经检索，现引证，公开号为CN216440608U，公开日为2022年05月06日，名为一种水性防水涂料免加热反应釜装置的专利文献。包括反应釜本体、进料管、出料管和固定条，反应釜本体顶端固定有电机，反应釜本体前端固定有控制开关箱，控制开关箱前端从上到下依次嵌合安装有显示屏和按钮，反应釜本体外壁下端呈环形整列固定有四个支柱，电机用于固定转轴，同时为转轴的转动提供了动力，控制开关箱用于控制电机的启动和停止，支柱用于支撑反应釜本体。上述实施例达到了可以收集去除防水涂料内的颗粒，提高防水涂料的品质的效果。

但上述实施例仍然具有以下缺陷：

上述实施例依然采用搅拌的方式进行热反应，导致在靠近腔体内壁和底部处会出现加热和搅拌死角，导致涂料易沉淀结块。并且如果腔体内涂料不满的状态下，腔体上下两侧内壁的所受的热量和压力长期不均，容易造成本体外壳发生形变，从而降低了装置的耐用性。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，包括密封腔体，所述密封腔体由外筒体、上密封盖和下密封盖组成，所述上密封盖包括上盖本体，所述上盖本体顶部内壁四周呈环形阵列分布有若干组引流板，所述引流板靠近上盖本体中轴线一端直径小于另一端；所述密封腔体内腔中心处设有循环单元，所述循环单元包括加热壳，所述加热壳内设有抽液泵，所述抽液泵输出端延伸至密封腔体内，且与各组引流板直径较小的一端连通；所述抽液泵底部输入端连通有热反应单元，所述热反应单元的输入端延伸至加热壳外部，且呈环形阵列分布有若干组月牙管，所述月牙管截面为扇环形，且所述月牙管底部与下密封盖底部贴合；

通过抽液泵工作将涂料从下密封盖腔体底部抽入，涂料经由热反应单元加热后，再通过抽液泵输送至各组引流板上，并最终通过引流板均匀导向密封腔体的四周内壁上落下，使得涂料在密封腔体内循环流动。

进一步的，所述上密封盖顶部连通有进料管；所述外筒体内壁上呈环形阵列分布有若干组导流槽，所述外筒体外壁上安装有支架。

进一步的，所述下密封盖正下方设有接水头，所述接水头底部连通有出水管；所述下密封盖底部四周最低处呈环形阵列分布有若干组下水分管，若干组所述下水分管另一端均朝向下密封盖中轴线一侧延伸，且连通在接水头侧壁上。

进一步的，所述上盖本体截面为圆环状结构，所述上盖本体底部为开放式结构，且底部与外筒体腔体连通；所述上盖本体中心处开设有中心通孔，所述中心通孔内壁上呈环形阵列分布有若干组通孔进水孔；所述循环单元主体顶部延伸至中心通孔内，且与各组通孔进水孔均连通。

进一步的，每组所述通孔进水孔远离循环单元的一端均与相应一组引流板连通，所述引流板截面为喇叭状结构，且靠近通孔进水孔一端的直径小于另一端；所述引流板顶部为开放式结构，且开口处与上盖本体的顶部内壁连接。

进一步的，所述加热壳沿垂直方向设置在外筒体腔体的中心处；所述加热壳内开设有加热腔，所述热反应单元位于加热腔内；所述加热腔上方设有上抽水腔，所述抽液泵位于上抽水腔内中心处；所述加热腔下方设有下抽水腔，所述下抽水腔中心处设有集水头。

进一步的，所述集水头的输出端与热反应单元的输入端连通；所述集水头四周呈环形阵列分布有若干组集水头进管，所述集水头进管另一端延伸至加热壳外部，且与月牙管连通；所述月牙管上平均分布有若干组吸水孔。

进一步的，所述热反应单元包括热反应筒；所述热反应筒位于加热腔的腔体中心处，所述热反应筒内开设有内槽，所述内槽四周呈环形阵列分布有若干组侧槽；所述内槽中安装有热交换机。

进一步的，每组所述侧槽中均安装有一组加热机构，所述加热机构顶部延伸至热反应筒外部，且与所述抽液泵的输入端连通；所述加热机构的底部延伸至热反应筒外部，且与所述集水头的输出端连通。

一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备的控制方法，所述控制方法包括：

将防水涂料原料和辅料倒入密封腔体中；

启动热反应单元，将热反应单元的加热温度控制在70℃-80℃区间；

启动抽液泵，通过抽液泵工作产生吸力，使得密封腔体底部的防水涂料原料进入热反应单元中；

通过热反应单元对防水涂料原料多次分流并进行加热；

防水涂料原料离开热反应筒后被重新汇总至抽液泵内，单次热反应工作完成；

抽液泵将防水涂料原料分流至各组引流板上；

防水涂料原料经由各组引流板后，沿外筒体四周内壁均匀流下，最终落至下密封盖腔体底部，待下次循环加热；

再经由多次循环后，热反应工作完成，得到成品防水涂料。

本发明的有益效果是：

1、通过抽液泵工作将防水涂料原料从下密封盖腔体底部抽入，涂料经由热反应单元加热后，再通过抽液泵输送至各组引流板上，并最终通过引流板均匀导向密封腔体的四周内壁上落下，使得防水涂料原料在密封腔体内循环流动，保证所有的防水涂料原料都会经过热反应单元的加热，与传统的搅拌加热相比，避免了出现搅拌死角和加热不均匀的情况发生，提高了热反应效果。同时，在防水涂料原料流经外筒体内壁时也可将热量均匀传导至其内壁上，防止因温差过大而导致的外筒体发生变形，也防止了因外筒体内防水涂料原料因不满而导致的上下压力不均。以此提高了装置的耐用性。

2、首先通过若干组加热机构将防水涂料原料一次分流，然后通过导流外管和导流内管将防水涂料原料进行二次分流，由于导热安装管位于导流外管和导流内管之间，以及媒介流管是呈螺旋状分布，因此导流外管和导流内管中的防水涂料原料与热源的接触面增大，并以此加快了热反应速度，提高了工作效率。

3、将上密封盖和下密封盖设置为圆环状结构，然后在下密封盖上方增设同样为圆环状结构的挡液板，再把引流板设置为喇叭状结构，使得防水涂料原料在进行循环的过程中不会发生飞溅，可以始终按照设定路线运动，从而提高了防水涂料原料热反应的流畅性。

4、各组月牙管为环形阵列设置，并且月牙管的截面为扇环形结构，使其可以紧密贴合在圆环状结构的下密封盖的腔体底部，从而可以将不同方位以及位于下密封盖底部的防水涂料原料抽离，进一步提高了防水涂料原料的循环效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明实施例的热反应装置的结构示意图。

图2示出了根据本发明实施例的外筒体的剖视示意图。

图3示出了根据本发明实施例的循环单元的剖视示意图。

图4示出了根据本发明实施例的外筒体的仰视示意图。

图5示出了根据本发明实施例的上密封盖的结构示意图。

图6示出了根据本发明实施例的上密封盖的仰视示意图。

图7示出了根据本发明实施例的引流板的结构示意图。

图8示出了根据本发明实施例的循环单元的结构示意图。

图9示出了根据本发明实施例的热反应单元的结构示意图。

图10示出了根据本发明实施例的热反应单元的剖视示意图。

图11示出了根据本发明实施例的加热机构的剖视示意图。

图中：100、外筒体；110、导流槽；120、支架；200、上密封盖；201、进料管；210、上盖本体；211、中心通孔；220、通孔进水孔；230、引流板；300、下密封盖；310、下水分管；320、接水头；330、出水管；400、循环单元；401、加热壳；410、加热腔；411、上抽水腔；412、下抽水腔；420、抽液泵；430、送水管；440、集水头；450、月牙管；460、吸水孔；500、挡液板；600、热反应单元；610、热反应筒；611、内槽；612、侧槽；620、热交换机；630、加热机构；631、导流外管；632、媒介流管；633、导热安装管；634、导流内管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，包括外筒体100。示例性的，如图1、图2和图3所示，所述外筒体100为圆筒状结构，且所述外筒体100上下两端对称安装有上密封盖200和下密封盖300，所述上密封盖200和下密封盖300的主体均为圆环状结构。所述外筒体100、上密封盖200主体以及下密封盖300主体组合构成密封腔体。

所述外筒体100内腔中心处沿垂直方向设有圆柱状结构的循环单元400，所述循环单元400顶部与上密封盖200主体的中心通孔连通。循环单元400用于带动涂料在密封腔体内循环流动。

所述循环单元400内设有热反应单元600。所述热反应单元600的腔体与外筒体100的腔体连通。热反应单元600用于加热涂料，使其完成热反应工作。

所述循环单元400主体的外壁上套接有圆环状结构的挡液板500，所述挡液板500底部为开放式结构。挡液板500用于防止落到下密封盖300底部的涂料飞溅。

示例性的，所述上密封盖200顶部连通有进料管201。所述外筒体100内壁上呈环形阵列分布有若干组导流槽110，所述外筒体100外壁上安装有支架120。

示例性的，如图4所示，所述下密封盖300正下方设有接水头320，所述接水头320底部连通有出水管330。所述下密封盖300底部四周最低处呈环形阵列分布有若干组下水分管310，若干组所述下水分管310另一端均朝向下密封盖300中轴线一侧延伸，且连通在接水头320侧壁上。

由于下密封盖300底部为圆环状结构，因此当热反应工作结束后，涂料会全部堆积在下密封盖300中心四周，通过各组下水分管310可将堆积在四周的涂料全部吸入，从而避免排料不充分。

所述上密封盖200包括上盖本体210。示例性的，如图5、图6和图7所示，所述上盖本体210截面为圆环状结构，所述上盖本体210底部为开放式结构，且底部与外筒体100腔体连通。所述上盖本体210中心处开设有中心通孔211，所述中心通孔211内壁上呈环形阵列分布有若干组通孔进水孔220。所述循环单元400主体顶部延伸至中心通孔211内，且与各组通孔进水孔220均连通。每组所述通孔进水孔220远离循环单元400的一端均连通有一组引流板230，所述引流板230截面为喇叭状结构，且靠近通孔进水孔220一端的直径小于另一端。所述引流板230顶部为开放式结构，且开口处与上盖本体210的顶部内壁连接。

首先通过热反应单元600工作，利用循环单元400将位于密封腔体底部的涂料抽起，涂料再经由热反应单元600加热后来到上密封盖200顶部，然后通过循环单元400将加热后的涂料均匀传导至各组引流板230上，再由各组喇叭状结构的引流板230将加热后涂料传导至外筒体100顶部边缘处，然后因重力作用涂料沿导流槽110路径留下，并最终来到密封腔体底部。

所述循环单元400包括加热壳401。示例性的，如图3和图8所示，所述加热壳401沿垂直方向设置在外筒体100腔体的中心处。所述加热壳401内开设有加热腔410，所述热反应单元600位于加热腔410内。所述加热腔410上方设有上抽水腔411，所述上抽水腔411内中心处安装有抽液泵420，所述抽液泵420的输入端延伸至加热腔410内，且与所述热反应单元600的腔体连通。所述抽液泵420四周呈环形阵列分布有与通孔进水孔220数量相同的若干组送水管430，每组所述送水管430的输入端均与抽液泵420的输出端连通，且每组所述送水管430的输出端均与相应一组通孔进水孔220连通。所述加热腔410下方设有下抽水腔412，所述下抽水腔412中心处设有集水头440，所述集水头440的输出端与热反应单元600的输入端连通。所述集水头440四周呈环形阵列分布有若干组集水头进管，所述集水头进管另一端延伸至加热壳401外部，且连通有月牙管450，所述月牙管450设置为截面为扇环形的管状结构，所述月牙管450底部与下密封盖300底部内壁贴合。所述月牙管450上平均分布有若干组吸水孔460。

首先将防水涂料原料通过进料管201倒入密封腔体内，然后启动热反应单元600，将热反应单元600的加热温度控制在70℃-80℃区间，然后启动抽液泵420，通过抽液泵420工作产生吸力，使得密封腔体底部的防水涂料原料可以通过各组月牙管450进入集水头440中，再经由热反应单元600的腔体进行加热，最后被抽液泵420抽起，然后通过各组送水管430输送至各组引流板230上，并最终在重力作用下沿各组导流槽110均匀流下，从而使得防水涂料原料在密封腔体内形成匀速的循环系统，保证所有的防水涂料原料都会经过热反应单元600的加热，与传统的搅拌加热相比，避免了出现搅拌死角和加热不均匀的情况发生。

各组月牙管450为环形阵列设置，并且月牙管450的截面为扇环形结构，使其可以紧密贴合在圆环状结构的下密封盖300的腔体底部，从而可以将不同方位以及位于下密封盖300底部的防水涂料原料抽离，进一步提高了防水涂料原料的循环效果。

所述热反应单元600包括热反应筒610。示例性的，如图9和图10所示，所述热反应筒610位于加热腔410的腔体中心处，所述热反应筒610内开设有内槽611，所述内槽611四周呈环形阵列分布有若干组侧槽612。所述内槽611中安装有热交换机620。每组所述侧槽612中均安装有一组加热机构630，所述加热机构630顶部延伸至热反应筒610外部，且与所述抽液泵420的输入端连通。所述加热机构630的底部延伸至热反应筒610外部，且与所述集水头440的输出端连通。

所述加热机构630包括导流外管631。示例性的，如图11所示，所述导流外管631沿垂直方向安装在相应的一组侧槽612内，所述导流外管631上下两端分别与抽液泵420的输入端以及集水头440的输出端连通。所述导流外管631中心处开设有导热安装管633，所述导热安装管633上下两端均为密封结构。所述导热安装管633中心处设有导流内管634，所述导流内管634上下两端分别与抽液泵420的输入端以及集水头440的输出端连通。所述导热安装管633内设有媒介流管632，所述媒介流管632两端分别与热交换机620的输入端和输出端连通。且所述媒介流管632呈螺旋状分布在导热安装管633内。

在热反应时，防水涂料原料在抽液泵420的作用下向上运动，并在进入热反应筒610时，被分为若干部分，并均匀进入各组加热机构630中，在进入加热机构630后又分别进入了导流外管631和导流内管634中。然后通过热交换机620将媒介加热，然后输送至媒介流管632中，由于导热安装管633位于导流外管631和导流内管634之间，以及媒介流管632是呈螺旋状分布，因此导流外管631和导流内管634中的防水涂料原料在上升时均能与媒介接触发生热交换，从而实现热反应的目的。并且因为防水涂料原料的分流，使得其与热源的接触面增大，并以此加快了热反应速度，提高了工作效率。

在上述一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备的基础上，本发明实施例还提出了一种用于该防水涂料热反应设备的控制方法，示例性的，所述控制方法包括：

将防水涂料原料和辅料通过进料管倒入密封腔体中；

启动热反应单元，将热反应单元的加热温度控制在70℃-80℃区间；

启动抽液泵，通过抽液泵工作产生吸力，使得密封腔体底部的防水涂料原料可以通过各组月牙管进入集水头中；然后上升进入热反应单元中；

经过一次分流后，防水涂料原料进入各组加热机构中；

再通过导流内管和导流外管进行二次分流，并上升；

在上升过程中与媒介流管内的媒介发生热交换，以此实现热反应工作；

防水涂料原料离开热反应筒后被重新汇总至抽液泵内，单次热反应工作完成；

抽液泵将防水涂料原料分流，在经过各组通孔进水孔后，被分流至各组引流板上；

防水涂料原料经由各组引流板后，沿外筒体四周内壁均匀流下，最终落至下密封盖腔体底部，待下次循环加热；

再经由多次循环后，热反应工作完成，得到成品防水涂料。

在防水涂料原料流经外筒体内壁时也可将热量均匀传导至其内壁上，使得外筒体内收热均匀。防止因温差过大而导致的外筒体发生变形，也防止了因外筒体内防水涂料原料因不满而导致的上下压力不均。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，包括密封腔体，所述密封腔体由外筒体（100）、上密封盖（200）和下密封盖（300）组成，其特征在于：所述上密封盖（200）包括上盖本体（210），所述上盖本体（210）顶部内壁四周呈环形阵列分布有若干组引流板（230），所述引流板（230）靠近上盖本体（210）中轴线一端直径小于另一端；所述密封腔体内腔中心处设有循环单元（400），所述循环单元（400）包括加热壳（401），所述加热壳（401）内设有抽液泵（420），所述抽液泵（420）输出端延伸至密封腔体内，且与各组引流板（230）直径较小的一端连通；所述抽液泵（420）底部输入端连通有热反应单元（600），所述热反应单元（600）的输入端延伸至加热壳（401）外部，且呈环形阵列分布有若干组月牙管（450），所述月牙管（450）截面为扇环形，且所述月牙管（450）底部与下密封盖（300）底部贴合；

通过抽液泵（420）工作将涂料从下密封盖（300）腔体底部抽入，涂料经由热反应单元（600）加热后，再通过抽液泵（420）输送至各组引流板（230）上，并最终通过引流板（230）均匀导向密封腔体的四周内壁上落下，使得涂料在密封腔体内循环流动。

2.根据权利要求1所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：所述上密封盖（200）顶部连通有进料管（201）；所述外筒体（100）内壁上呈环形阵列分布有若干组导流槽（110），所述外筒体（100）外壁上安装有支架（120）。

3.根据权利要求1所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：所述下密封盖（300）正下方设有接水头（320），所述接水头（320）底部连通有出水管（330）；所述下密封盖（300）底部四周最低处呈环形阵列分布有若干组下水分管（310），若干组所述下水分管（310）另一端均朝向下密封盖（300）中轴线一侧延伸，且连通在接水头（320）侧壁上。

4.根据权利要求1所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：所述上盖本体（210）截面为圆环状结构，所述上盖本体（210）底部为开放式结构，且底部与外筒体（100）腔体连通；所述上盖本体（210）中心处开设有中心通孔（211），所述中心通孔（211）内壁上呈环形阵列分布有若干组通孔进水孔（220）；所述循环单元（400）主体顶部延伸至中心通孔（211）内，且与各组通孔进水孔（220）均连通。

5.根据权利要求4所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：每组所述通孔进水孔（220）远离循环单元（400）的一端均与相应一组引流板（230）连通，所述引流板（230）截面为喇叭状结构，且靠近通孔进水孔（220）一端的直径小于另一端；所述引流板（230）顶部为开放式结构，且开口处与上盖本体（210）的顶部内壁连接。

6.根据权利要求1所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：所述加热壳（401）沿垂直方向设置在外筒体（100）腔体的中心处；所述加热壳（401）内开设有加热腔（410），所述热反应单元（600）位于加热腔（410）内；所述加热腔（410）上方设有上抽水腔（411），所述抽液泵（420）位于上抽水腔（411）内中心处；所述加热腔（410）下方设有下抽水腔（412），所述下抽水腔（412）中心处设有集水头（440）。

7.根据权利要求6所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：所述集水头（440）的输出端与热反应单元（600）的输入端连通；所述集水头（440）四周呈环形阵列分布有若干组集水头进管，所述集水头进管另一端延伸至加热壳（401）外部，且与月牙管（450）连通；所述月牙管（450）上平均分布有若干组吸水孔（460）。

8.根据权利要求6所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：所述热反应单元（600）包括热反应筒（610）；所述热反应筒（610）位于加热腔（410）的腔体中心处，所述热反应筒（610）内开设有内槽（611），所述内槽（611）四周呈环形阵列分布有若干组侧槽（612）；所述内槽（611）中安装有热交换机（620）。

9.根据权利要求8所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备，其特征在于：每组所述侧槽（612）中均安装有一组加热机构（630），所述加热机构（630）顶部延伸至热反应筒（610）外部，且与所述抽液泵（420）的输入端连通；所述加热机构（630）的底部延伸至热反应筒（610）外部，且与所述集水头（440）的输出端连通。

10.一种应用于权利要求1-9任一所述的彩色水性聚氨酯防水涂料热反应设备的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括：

将防水涂料原料和辅料倒入密封腔体中；

启动热反应单元，将热反应单元的加热温度控制在70℃-80℃区间；

启动抽液泵，通过抽液泵工作产生吸力，使得密封腔体底部的防水涂料原料进入热反应单元中；

通过热反应单元对防水涂料原料多次分流并进行加热；

防水涂料原料离开热反应筒后被重新汇总至抽液泵内，单次热反应工作完成；

抽液泵将防水涂料原料分流至各组引流板上；

防水涂料原料经由各组引流板后，沿外筒体四周内壁均匀流下，最终落至下密封盖腔体底部，待下次循环加热；

再经由多次循环后，热反应工作完成，得到成品防水涂料。